中考剛結束，先講個高考期間網上流傳的的笑話——2012高考數學壓軸題：姚明、黃曉明、郭敬明，三人躺在地上能否組成一個三角形？

這笑話很沒品，但是這三個中國最著名的“小明”，分別是富、帥富、高帥富的代言人，拿他們調侃下絕對不能算欺負弱勢群體，至多是羨慕嫉妒恨。

最關鍵是激發了我的不靠譜想象力，關于所謂“一體機”的木桶理論。

盡人皆知的木桶理論是說，一只木桶能盛多少水，并不取決于最長的那塊木板，而是取決于最短的那塊木板。“最短板”早已被廣泛用于形容組織和個人應均衡發展，這里就不賣弄啦。

如果換個角度“刨”一下，能不能做成個像樣的木桶，木板的數量也很重要。兩塊木板基本做不成一個木桶（就算半圓形的，也得有塊做底不是），三塊木板也未必拼得到一起（見上面的笑話）。

如果木板的數量夠多，就算個別木板稍微短一些，做成的木桶（或者木盆？）也可以盛更多的水。

有足夠多的木板就可以自己做木桶，不然就得找其他有木板的合作。

現在終于可以切入正題了，探討一下Oracle的工程系統（Engineered System）——通稱“集成系統”，俗稱“一體機”。

本文可以說是去IOE：去掉“IE”就Ok？一文的延續。“去”文一定程度上分析了Oracle為什么要做一體機，本文接著以Oracle數據庫機（Oracle Database Appliance，ODA）為例，來看看Oracle的一體機是怎么做的，以及其他“箍桶匠”可奈它何？

Oracle最有名的一體機當然是推出時間最久的Exadata，里面蘊含的技術點較多，阿里巴巴數據庫架構師張瑞（網名HelloDBA）參與翻譯的《Expert Oracle Exadata》一書有相當詳盡的剖析，不是本文的重點。去年推出的ODA可以看作是入門版的Exadata，相對簡單，從而更具代表性和借鑒意義。

Exadata Database Machine直譯過來是“數據庫機”，而Oracle Database Appliance直譯應該是“數據庫設備”，“機”的概念大于“設備”也更復雜，體現了命名的嚴謹，不像現在的中文名般關系錯亂

按照Oracle的定義，Oracle數據庫機是全面集成了Oracle數據庫軟件和服務器、存儲、網絡系統的一體化數據庫設備。“全部作為一個完整的系統設計在一起，無需組裝或布線。要使用Oracle 數據庫機，只需打開包裝，插上電源線，插上網線，為其命名，然后安裝Oracle設備管理器軟件，即可快速創建一個集群化、高度可用的數據庫系統。”

用戶配置好ODA的主要參數之后，經過約2小時的全自動初始化過程，就可以使用Oracle RAC數據庫了

這么說還是有些含糊，不妨先看看Oracle數據庫機這個“木桶”用了那些主要的木板，長度如何，以及Oracle是怎么“箍桶”的……

ODA附帶的軟件，操作系統是預裝好的，其他軟件根據用戶選擇的配置參數和授權狀況，自動化的安裝

操作系統：預裝的Oracle Linux 5.5基于Red Hat Enterprise Linux（RHEL），不能算長板，起碼不是短板；

數據庫：Oracle數據庫可以說是世界上最好的商用數據庫，絕對的長板，也是Oracle能夠做Exadata和ODA的根本。ODA和Exadata一樣運行Oracle數據庫11g R2企業版，并可配置為Oracle RAC（Real Application Clusters，真正應用集群）提供計算節點的擴展性與高可用，或者Oracle RAC One Node用于主備模式的故障切換系統；

Oracle數據庫機的硬件平臺是4U的Sun Fire X4370 M2服務器

計算、網絡、存儲：都在一臺4U的Sun Fire X4370 M2服務器中搞定。X4370 M2由2個x86服務器節點組成，每節點配備雙路英特爾至強X5675 CPU（3.06GHz），提供12個按需啟用的處理器內核和96GB DDR3-1333內存，因此共有24個內核和192GB內存。默認激活所有24個內核，但一開始企業可以只激活兩個內核（兩節點各激活一個以提供冗余）。如需更多內核，可以隨時以四核為增量（在兩節點間均勻地）逐步激活。

這2個服務器節點通過一個內部冗余的千兆以太網（GbE）互聯實現集群通信，從而無需專門的網絡設備。每個服務器節點還提供1GbE和10GbE外部網絡連接，從而能與任何數據中心兼容。

運行中的Oracle數據庫機，最上面一行4個73GB SSD，下面5行共20個600GB硬盤驅動器，皆為3.5英寸規格

Oracle數據庫機在這2個服務器節點間共享24個3.5英寸SAS驅動器，包括20個600GB 15K SAS硬盤驅動器組成的高可用共享存儲，還有4個73GB SAS固態盤（SSD）用于重做（Redo）日志，設備管理器連同Oracle自動存儲管理（Automatic Storage Management，ASM）可自動配置、管理和監控磁盤的性能和可用性。ASM提供存儲的擴展性與高可用，是RAC的好搭檔。不過，需要說明的是，這個擴展性與高可用是ODA內部兩個節點之間的，ODA本身并不能再向外擴展。如果需要更大的規模和可擴展性，就要轉移到Exadata了。

計算和存儲是影響數據庫性能的兩大要素。相對于計算而言，存儲I/O通常是瓶頸。Exadata在其基于x86架構的存儲服務器中采用了PCIe閃存加速卡（屬于SSD的一種）作為Cache，可以大幅提高（隨機）讀性能。雖然與“去IOE”陣營常用的Fusion-io?ioDrive系列PCIe SSD相比，Sun基于“RAID控制器+Marvell閃存控制芯片”架構的PCIe閃存加速卡不太夠格，但已經比基于傳統磁盤陣列的方案要好很多（Exadata存儲服務器的優勢不僅于此，非我們討論的主題），體現了整體理念先進的重要性。

ODA的73GB SAS SSD（上，應該是STEC的SLC產品）和600GB的15000RPM SAS硬盤驅動器（下，很可能是希捷Cheetah 15K.7）

理論上ODA也可以使用PCIe閃存加速卡，可能是出于成本和簡化架構的考慮，代之以4個73GB的SAS SSD。SSD在ODA中的作用是保存Redo日志，而Exadata是將Redo日志同時寫入PCIe閃存卡和硬盤驅動器。原因在于Redo日志以寫入為主，而閃存更適合以讀為主的場景，一是寫性能沒有讀性能那么出色，二是寫入一定數據量之后可能會發生抖動（性能不穩定）。ODA這么做，除了簡化架構的考慮，也不排除所采用的SAS SSD控制器技術成熟，能夠很大程度上避免寫入的抖動。

20個600GB SAS硬盤驅動器全部用于數據庫的存儲，ASM采用三重鏡像的方式提供數據冗余，因此實際可用容量為4TB（12TB÷3）。ODA還采用將“生產數據存放在磁盤的外道，備份數據存放在磁盤的內道”的方式來優化性能，加上內置SAS背板48Gb/s的高帶寬，能夠達到隨機訪問（OLTP）4000多的IOPS，順序訪問（OLAP）3000MB/s以上的吞吐率，可以說已經把20個15K RPM硬盤驅動器的性能發揮到極致了（每個200多IOPS，150MB/s以上持續傳輸率）。

Oracle提供的ODA性能測試數據

通過上面的分析，不難看出，ODA沒有Exadata那么高的技術含量，更像是一個小型的Oracle數據庫“最佳實踐”。特殊之處在于，Oracle將自己對數據庫的最佳實踐打包成了一個軟硬件一體化的“設備”（Appliance），用戶拿到ODA后只需配置幾個主要參數，等待約2小時初始化完成，即可投入使用，擺明是要搶硬件廠商和系統集成商的飯碗。

用來與ODA對比的“傳統架構”也是Oracle數據庫的解決方案，更具可比性的同時，也體現出沒把微軟SQL Server放在眼里。Oracle并不諱言，ODA會搶系統集成商的飯碗——“只要對用戶有利”

從軟件的層面看，有足夠經驗的系統集成商要做到類似于ODA的效果并不難。有豐富Oracle數據庫和Linux經驗的人相對好找，ASM也可以用其他的卷管理和文件系統（如Symantec的VxVM和VxFS）等專業存儲軟件替換，還能獲得更高的存儲空間利用率（相對ASM的三重鏡像而言）。如果再具備一定的開發能力，要做到把軟件預配置好，幾個小時完成初始化，也不是不可能的事。

問題是要做到如ODA一般的快速部署，僅僅軟件集成還不夠，硬件也得預先集成。如果用標準的x86服務器，至少需要2臺，到了客戶現場還要連線、配置冗余網絡，技術難度并不高，但是很麻煩。像Sun Fire X4370 M2這樣一個機箱里集成了2個服務器節點和冗余網絡連接，且擁有很多驅動器槽位（計算、網絡、存儲）的服務器，不是隨便可以買到的（Supermicro的類似產品未必合用）。就算Oracle肯賣，又怎么跟它競爭？

硬件上的問題，Dell這樣的服務器大廠可以搞定，也有足夠的整合能力，解決Oracle數據庫最佳實踐的軟件經驗問題。可是，把Oracle數據庫做成一體機，然后與Oracle的數據庫機競爭，恐怕只會比系統集成商的處境更尷尬。

可行的途徑，是和微軟合作，推出SQL Server的一體機。上一段舉例沒有HP（IBM有自己的DB2和Power，策略也不同，超出本文討論范圍），正是因為HP采用了與微軟合作的策略。

Exadata的第一代產品，硬件就來自于HP。Oracle選擇HP作為合作伙伴，不是沒有緣由的。HP在x86服務器上的積累，非Sun可比，特別是系統管理能力，Dell也有一定差距。第二代Exadata的硬件換成Sun，原因不需要說。被拋棄的HP，既有做一體機的意愿，又積累了不少經驗，是微軟理想的合作伙伴。

大約一年前，HP發布了一系列的AppSystems，包括4款為微軟SQL Server 2008 R2優化的“Appliance”，分別面向不同的用途（業務決策、企業數據倉庫、業務數據倉庫、數據庫整合）。當時ODA尚未問世，但Exadata已經確立了兼具OLTP和數據倉庫能力，支持混合工作負載，支持數據庫整合，主要以規模劃分的路線。雙方的硬件平臺也有一定區別，各自基于不同的考慮，這里不做評論。

在微軟SQL Server 2012合作解決方案的頁面里，HP能提供的一體機仍然基于上一代的SQL Server 2008 R2

SQL Server的市場地位低于Oracle數據庫，如果只選一家硬件合作伙伴，那么在一體機市場上，很難與Oracle的數據庫機（Exadata/ODA）組合相抗衡。因此，除了HP，微軟還要積極開發其他的合作伙伴——譬如Dell。現在Dell已經公布了建立在其新一代PowerEdge服務器（基于英特爾至強E5-2600系列CPU）之上，名為“SQL Server 2012 Fast Track”的參考架構，但還很不夠。要對Oracle的數據庫機構成實質性的威脅，羞答答的“參考架構”或“最佳實踐”是不給力的，微軟的步子必須邁得更大些，不要怕扯……（據說Dell的SQL Server 2012一體機會在下半年推出，HP也該及時更新吧）

甲骨文CEO拉里·埃里森（Larry Ellison）與蘋果大神喬布斯（Steve Jobs）有著很好的私交，雙方都認同軟硬件一體化的集成設計思路。蘋果已經取得了成功，Oracle正在路上。如果說Oracle是數據庫一體機市場上的蘋果，那SQL Server能否成為Android？

有了箍桶的手藝，木板自給自足，還是兩家合作……最終仍然要看，誰做出來的木桶，更符合客戶的需求吧？

總結

以上是生活随笔為你收集整理的从ODA看一体机的木桶理论的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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